Nowa metoda generowania czystej energii, opracowana przez zespół inżynierów z Narodowego Uniwersytetu Singapuru, wykorzystuje energię deszczu do zasilania urządzeń elektrycznych. Technika ta, opisana 16 kwietnia 2025 roku w czasopiśmie ACS Central Science, polega na wykorzystaniu małych kropli wody, które wytwarzają ładunek elektryczny podczas opadów deszczu.
- Nowa metoda generowania energii wykorzystuje energię deszczu do zasilania urządzeń elektrycznych.
- Technika opiera się na separacji ładunków, które powstają podczas opadów deszczu.
- Krople deszczu spadające do wąskiej rurki o średnicy dwóch milimetrów zwiększają efektywność generowania energii.
- Przepływ kropli wody z powietrznymi kieszeniami generuje większe ilości energii niż ciągły przepływ.
- Innowacyjna metoda może przyczynić się do bardziej zrównoważonego rozwoju społeczeństwa.
Innowacyjna metoda
Tradycyjna energia wodna opiera się na ruchu wody, która generuje elektryczność poprzez mechaniczne urządzenia, takie jak turbiny. Nowa metoda pomija te mechanizmy, wykorzystując energię, która powstaje, gdy krople deszczu spadają do wąskiej rurki. Siowling Soh, inżynier z Narodowego Uniwersytetu Singapuru, zauważa, że „w deszczu jest wiele energii”, co może przyczynić się do bardziej zrównoważonego rozwoju społeczeństwa.
Proces separacji ładunków
Technika opiera się na procesie separacji ładunków, w którym przeciwne ładunki cząsteczek stają się oddzielone, tworząc napięcie. Woda przepływająca w rurze może gromadzić ładunek elektryczny, który czasami jest wystarczający do wykorzystania. Jednakże, aby uzyskać większe ilości energii, Soh i jego zespół zastosowali krople wody, które spadają do rurki o średnicy dwóch milimetrów, co sprzyja wyższym wartościom separacji ładunków.
Efektywność nowej technologii
W badaniach wykazano, że przepływ kropli wody z powietrznymi kieszeniami między nimi, zwany przepływem wtykowym, generuje znacznie większe ilości energii niż ciągły przepływ. Po przebyciu długości rurki, naładowana kropla spada do stalowego kubka, gdzie przewody pozwalają na wykorzystanie zgromadzonego ładunku do zasilania obwodów. W eksperymencie, cztery rurki o długości 32 centymetrów w ciągu 20 sekund wytworzyły wystarczającą ilość energii, aby zasilić 12 żarówek LED.
Potencjał w tropikach
Siowling Soh podkreśla, że nowa metoda może być szczególnie przydatna w deszczowych regionach, takich jak tropikalne kraje, w tym Singapur. Technologia ta może być skalowana poprzez instalację rur zbierających deszcz na dachach lub w pobliżu źródeł wody, które generują idealne warunki do przepływu wtykowego, na przykład w pobliżu wodospadów.